Tải bản đầy đủ (.docx) (79 trang)

Thiết kế tháp hấp phụ v06 AB dựa trên chế độ công nghệ nhà máy xử lý khí dinh cố (chế độ GPP) côn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (880.54 KB, 79 trang )

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
LỜI MỞ ĐẦU
Không riêng gì Việt Nam, hiện nay trên thế giới vấn đề năng lượng rất được
quan tâm và chú trọng phát triển. Bởi năng lượng luôn được xem là huyết mạch của
một quốc gia, nó tác động tích cực đến việc phát triển kinh tế cũng như quốc phòng.
Việt Nam là nước giàu tiềm năng về dầu khí, tuy chỉ mới bước đầu khai thác
và phát triển, tiềm năng về khai thác và chế biến dầu chưa thật sự phát triển. Tuy
nhiên, nền công nghiệp dầu khí cũng đạt được nhiều kết quả to lớn, đáp ứng nhu
cầu tiêu dùng trong nước.
Hiện tại ở Việt Nam đã hình thành nên nhiều tập đoàn dầu khí như:
Vietsopetro, PetroVietnam, SaigonPetro.
Được đầu tư và sự quan tâm đặc biệt của chính phủ Việt Nam, năng lượng nói
chung và năng lượng khí nói riêng phát triển với tốc độ khá nhanh và bền vững.
Tháng 10 năm 1998 nhà máy xử lý khí Dinh Cố đi vào hoạt động, đánh dấu bước
phát triển vượt bậc của ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam.
Nhà máy xử lý khí Dinh Cố thuộc công ty PV GAS là đơn vị trực thuộc tập
đoàn dầu khí quốc gia Việt Nam hoạt động trong lĩnh vực vận chuyển, chế biến và
kinh doanh các sản phẩm khí. Là nơi chế biến và cung cấp toàn bộ các sản phẩm khí
cho toàn bộ khu vực miền Nam cũng như trên toàn quốc. công ty đã không ngừng
phát triển nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm, ổn định thị trường, đáp ứng nhu cầu
tiêu thụ trong nước cũng như xuất khẩu, phấn đấu trở thành đơn vị đi đầu trong việc
phát triển kinh tế.
Đồ án đi vào tìm hiểu và thiết kế tháp hấp phụ V06 – A/B, một trong những
thiết bị quan trọng trong dây chuyền công nghệ nhà máy chế biến khí Dinh Cố.
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 1
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
CHƯƠNG 1 SƠ LƯỢC VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ
1.1. Khái quát chung
Công ty chế biến khí Vũng Tàu trực thuộc tổng công ty chế biến và kinh
doanh các sản phẩm khí Việt Nam, là đơn vị trực tiếp quản lý nhà máy xử lý khí
Dinh Cố, đây là nhà máy sản xuất các sản phẩm khí đầu tiên của Việt Nam, do công


ty NKK (Nhật Bản) thiết kế theo tiêu chuẩn quốc tế và công ty Samsung
Engineering Co, Ltd (Hàn Quốc) xây lắp. Nằm trong dây chuyền khai thác và chế
biến các sản phẩm khí, GPP có một tầm quan trọng đặc biệt đối với nguồn năng
lượng trong khu vực và cả nước.
Nhà máy xử lý khí Dinh Cố được xây dựng tại xã An Ngãi, huyện Long
Điền, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Việc xây dựng nhà máy đã tận dụng số lượng lớn
khí đồng hành bị đốt bỏ mang lại doanh thu từ việc bán khí hóa lỏng, condensate và
xuất khẩu. Riêng việc các nhà máy điện ở Phú Mỹ chuyển từ dùng diezen sang
dùng khí tiết kiệm mỗi ngày hàng tỷ đồng cho ngân sách quốc gia. Nhà máy xử lý
khí Dinh Cố cung cấp khí để sản xuất ra khoảng 40% nhu cầu điện và 30% nhu cầu
phân đạm cả nước.
Khí đồng hành thu gom từ mỏ Bạch Hổ dẫn về nhà máy Dinh Cố bằng
đường ống đường kính 16 inch. Trước kia lưu lượng khí đưa về nhà máy là 4,3 triệu
m
3
khí/ngày, năm 2002 tiếp nhận thêm khí từ mỏ Rạng Đông nên lưu lượng khí
tăng lên là 5,7 triệu m
3
khí/ngày. Nhà máy sử dụng công nghệ turbo – expander để
thu hồi khoảng 540 tấn propan/ngày, 415 tấn butan/ngày và 400 tấn
condensate/ngày với lưu lượng đầu vào khoảng 4,3 triệu m
3
khí/ngày. Sản phẩm
lỏng của nhà máy được vận chuyển đến kho cảng Thị Vải (KCTV) qua 3 đường ống
6 inch. Nhà máy bao gồm các cụm thiết bị chính như máy nén đầu vào, slug
catcher, tháp hấp phụ tách nước, cụm thiết bị làm sạch sâu, turbo – expander, các
tháp chưng cất, máy nén khí hổi lưu, cụm thiết bị chứa sản phẩm lỏng và thiết bị
phụ trợ. Nhà máy được thiết kế nhằm đảm bảo hoạt động 24/24 với hệ thống điều
khiển phân tán lắp đặt trong phòng điều khiển.
Nguồn nguyên liệu và thành phần:

Nguồn khí lấy từ các mỏ sau:
• Rạng đông
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 2
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
• Cá Ngừ Vàng
• Tê Giác Vàng
• Sư Tử Đen
• Phương Đông
Bảng 1.1.1. Thành phần nguyên liệu
Cấu tử



Khí sau
làm khô
Condensate
1 N
2
0.320 0.000
2 CO
2
6.500 3.250
4 Methane 70.445 6.987
5 Ethane 10.008 5.170
6 Propane 7.431 16.508
7 I-Butane 1.379 5.961
8 N-Butane 2.064 11.953
9 I-Pentane 0.464 5.612
10 N-Pentane 0.484 7.028
11 Hexanes 0.435 11.015

12 Heptanes 0.286 11.065
13 Octanes Plus 0.105 6.544
14 Nonanes 0.062 5.487
15 Decanes 0.013 1.972
16 Undecanes 0.004 1.023
17 Dodecanes plus 0.000 0.425
100.000 100.000
Bảng 1.1.2. Đặc điểm của khí đồng hành dẫn từ mỏ Rạng Đông
ST
T
Tên chỉ tiêu
Đơn vị
tính
Đặc tính
kỹ thuật
1 Chất lỏng tự do nhỏ hơn % 1
2
Nhiệt độ điểm sương của hydrocarbon ở áp suất
giao và chế độ vận hành bình thường , nhỏ hơn
o
C 30.5
3 Nhiệt độ điểm sương của hydrocarbon ở áp suất
giao và chế độ vận hành không qua máy nén, nhỏ
o
C 54
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 3
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
hơn
4
Nhiệt độ điểm sương của nước ở áp suất giao, nhỏ

hơn
o
C 5
5
Nhiệt độ trong điều kiện vận hành bình thường
trong khoảng
o
C 15<t
o
<85
6 Nhiệt trị toàn phần (GHV) ,không nhỏ hơn Btu/Scf
950<GHV
<1350
7 Hàm lượng CO
2
nhỏ hơn %V 1
8 Tổng hàm lượng chất trơ kể cả CO
2
nhỏ hơn %V 2
9 Hàm lượng H
2
S ,nhỏ hơn ppm 10
10 Hàm lượng lưu huỳnh tổng ppm 30
11 Hàm lượng O
2
%V 0.1
12 Hàm lượng metan không it hơn %V 70
( Theo biểu mẫu kiểm tra đặc tính nguyên liệu NCPT.CAM 007.05/F1)
Bảng 1.1.3. Đặc điểm của khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ
T

ê
n
c
hỉ
ti
ê
u
Á
p
su
ất
b
a
n
đ

u
tạ
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 4
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
i
gi
à
n

n
g
d

n

g
k
h
ô
n
g
n
h

h
ơ
n
N
hi
ệt
đ

k

đ

Nhóm 4 – DH10H1 Trang 5
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
n
g
h
à
n
h
tạ

i
gi
à
n

n
g
đ

n
g
Đ
iể
m
s
ư
ơ
n
g
c

a
n
ư
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 6
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu

c

n

hi
ệt
đ

1
2
5
b
ar
n
h

h
ơ
n
H
à
m


n
g
C
O
2
v
à
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 7
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
N

2
n
h

h
ơ
n
H
à
m


n
g
o
x
y
H
à
m


n
g
H
2
S
H
à
m



Nhóm 4 – DH10H1 Trang 8
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
n
g

u
h
u

n
h
tổ
n
g
M
et
h
a
n
e;
et
h
a
n
e;
pr
o
p

a
n;
i-
b
ut
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 9
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
a
n
e
;n
e
o-
p
e
nt
a
n
e;
h
e
x
a
n
e;
h
e
pt
a
n

es
;
ct
a
n
es
;
n
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 10
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
o
n
a
n
es
;
d
ec
a
n
es
;
u
n
d
er
ca
n
es
;

đ
o
d
er
ca
n
es
pl
us
K
h
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 11
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
ối


n
g
ri
ê
n
g
c

a
k

v
à
o

b


đi

u
ki

n
1
5
o
C
v
à
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 12
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
1.
0
1
3
2
5
b
ar
T
rọ
n
g



n
g
p
h
â
n
tử
c

a
k

v
à
o
b

n
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 13
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
hi
ệt
trị
c

a
k

v

à
o
b

K
h
ối


n
g
ri
ê
n
g
c

a
c
o
n
d
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 14
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
e
ns
at
e

di


u
ki

n

n
h

c
h
2
8
o
c
,
1
0
b
ar
T
rọ
n
g


Nhóm 4 – DH10H1 Trang 15
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
n
g

p
h
â
n
tử
c

a
c
o
n
d
e
ns
at
e
tr

n
g
(Theo biểu mẫu kiểm tra đặc tính nguyên liệu NCPT.CAM 007.05/F2)
Bảng 1.1.4. Đặc tính kỹ thuật khí và condensate đầu vào nhà máy Dinh Cố
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Đặc tính kỹ thuật
1
Diểm sương của nước ở 125 bar
nhỏ hơn
o
C 5
2 Hàm lượng CO
2

và N
2
nhỏ hơn % mole 2
3
Hàm lượng lưu huỳnh tổng nhỏ
hơn
ppm 30
4 Methane; ethane; propan; i-
butane ; neo-pentane; hexane;
heptanes; ctanes ; nonanes;
% mole Báo cáo
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 16
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
decanes; undercanes;
đodercanesplus
(Theo biểu mẫu kiểm tra đặc tính nguyên liệu NCPT.CAM 007.05/F3)
Sản phẩm của quá trình xử lý là các sản phẩm có giá trị kinh tế cao:
- Cung cấp khí khô thương phẩm cho các nhà máy khí điện đạm ở Phú Mỹ, Bà Rịa.
- Cung cấp LPG cho thị trường trong nước và quốc tế.
- Sản xuất condensate cho xuất khẩu.
Các sản phẩm của nhà máy:
- LPG: chủ yếu là propan và butan hoặc hỗn hợp Bupro. Được ứng dụng làm nhiên
liệu, nguyên liệu cho sản xuất vật liệu xây dựng, tổng hợp hữu cơ.
- Condensate: hỗn hợp đồng thể ở dạng lỏng, có màu vàng rơm, gồm hydrocacbon có
phân tử lượng lớn hơn propan và butan, hợp chất vòng, nhân thơm. Ở Việt Nam có
2 loại: 1 loại tách từ bình lỏng đặt tại giàn khoan, loại thứ 2 được ngưng tụ trong
quá trình vận chuyển trên đường ống. chúng dùng làm nhiên liệu, làm dung môi và
các sản phẩm hóa dầu.
- Khí khô thương phẩm cung cấp cho nhà máy điện, nhà máy cán thép, nhà máy sản
xuất gốm…

Thông số kỹ thuật của sản phẩm:
Bảng 1.1.5. Thông tin sản phẩm khí khô
Nhà máy điện nói chung
Áp suất tối thiểu
Nhiệt độ 20
o
C trên điểm sương
Nhiệt độ điểm sương -10
o
C
Nhiệt độ điểm sương cua nước -75
o
C
Tổng nhiệt lượng tối đa 38,000 KJ/m
3
Lượng các tạp chất 30 ppm
H
2
S 20-40 ppm
N
2
, He,

Ar <2%
Bảng 1.1.6. Hàm lượng cho phép trong khí khô thương phẩm.
Chỉ tiêu
Chế độ vận hành
AMF MF GPP GPP hiện tại
Lưu lượng (triệu m
3

/ngày) 3,8 3,5 3,34 4,7
Nhiệt độ (
0
C) 20,3 30,4 60,8 55
Áp suất (bar) 45,5 49,5 48,0 52
Nhiệt trị toàn phần (MJ/m
3
) 49,9 45,2 42,7 42,6
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 17
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
Thành phần (% mole)
C
1
73,3
6
79,3
0
82,8
5
84,8107
C
2
13,8
8
14,8
8
15,4
1
13,3255
C

3
7,77 4,33 1,23 1,3184
i-C
4
1,70 0,48 0,08 0,0732
n-C
4
2,40 0,54 0,08 0,0671
i-C
5
0,23 0,06
0,00
6
0,0031
n-C
5
0,24 0,06
0,00
6
0,0031
C
6
+
0,09 0,01 0 0
N
2
0,22 0,24 0,25 0,3571
CO
2
0,06 0,07 0,07 0,0244

H
2
O 0,05 0,03 0,03 —
Sau khi tách, khí khô thương phẩm được chuyển tới Bà Rịa, Phú Mỹ bằng hệ
thống đường ống dẫn khí 16’’ Dinh Cố – Bà Rịa – Phú Mỹ.
Bảng 1.1.7. Thông số kỹ thuật đặc trưng của LPG của nà máy chế biến khí Dinh
Cố
Sản phẩm Propan Butan
Áp suất hơi bão hòa 13 bar ở 37,7
o
C 4,83 bar ở 37,7
o
C
Hàm lượng etan 2% thể tích, max 2% thể tích, max
Hàm lượng propan 96% thể tích, max 2% thể tích, max
Hàm lượng butan 2% thể tích, max 96% thể tích, max
Nhiệt trị 11,100 kcal/kg 10,900 kcal/kg
Bảng 1.1.8. Chỉ tiêu kỹ thuật cần đạt được của LPG
ST
T
Tên chỉ tiêu
Đơn vị
tính
Propan Butan Bupro
Phương pháp
phân tích
1
Áp suất hơi ở
37.8
o

c max
Kpa 1430 485 1430
ASTM
D1267-95
2
Hàm lượng lưu
huỳnh tổng ,max
ppm 185 140 140
ASTM
D2784-98
3
Hàm lượng nước
tự do
%kl
Không

Không

Không

Quan sát bằng
mắt thường
4 độ ăn mòn tấm - số 1 số 1 số 1 ASTMD1838-
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 18
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
đồng trong một
giờ ở 37.8
o
c
91

5 tỷ trọng ở 15
o
c Kg/l
số liệu
báo cáo
số liệu
báo cáo
số liệu
báo cáo
ASTM
D1657-91
6
Thành phần
ASTM
D2163-91
Hàm lượng Etan %mole
số liệu
báo cáo
- -
Hàm lượng Butan
và các hợp chất
nặng hơn, max
%mol
2,5 - -
Hàm lượng
pentan và các hợp
chất nặng hơn
max
- 2 2
Hydrocarbon

không bão hoà
số liệu
báo cáo
số liệu
báo cáo
0,05
7
Thành phần cặn
nặng sau khi bốc
hơi 100ml, max
Ml 0,05 0,05 0,05
ASTM
D2158-97
( Theo biểu mẫu kiểm tra đặc tính sản phẩm NCPT.CAM 007.03/F1)
Bảng 1.1.9. Các thông số kỹ thuật của condensate
Thông số Condensate
Áp suất hơi bão hòa (kPa) 60
C
5
13%
Tỷ trọng (kg/m
3
) 310
Độ nhớt (C
p
) 0.25647
Bảng 1.1.10. Chỉ tiêu cần đạt được của Condensate
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 19
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
Chỉ tiêu giám định

Đơn
vị
Kế
t
qu

Phươ
ng
pháp
Màu sắc
Tr
on
g
VISU
AL
Tỷ trọng Kg/l
0,6
70
0
D-
1298
Chưng cất
IBP
10 %
50 %
90 %
FBP
0
C
36

45
56
10
7
14
9
D-86
Cặn và hao hụt:
- Áp suất hơi bão hòa ở
37,8
0
C
- Hàm lượng lưu huỳnh,
S
%
VOL
KPa
% W
2,0
75,
5
0,0
1
D-323
D-
1266
Ăn mòn lá đống
3
Hrs/
50

0
C
1 a D-130
Hàm lượng nhựa thực tề
mg/1
00
ml
1 D-381
Trị sồ Octane
RO
N
64,
0
D-
2699
Hàm lượng nước
%
VOL
0 D-130
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 20
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
Hàm lượng than cặn % W 0 D-473
( Chứng thư giám định phẩm chất ASI No: 08638A/GĐAC)
Hiện nay lượng LPG do nhà máy cung cấp khoảng 150000 tấn/năm.
Condensate thu được từ nhà máy sẽ được chuyển đến nhà máy xử lý condensate Thị
Vải để tiếp tục xủ lý.
Condensate được sử dụng chủ yếu để pha chế xăng, dung môi pha sơn, dung
môi trong công nghiệp, DO, FO.
1.2. Nguyên lý vận hành
Khí ẩm cung cấp cho nhà máy từ hai nguồn Bạch Hổ và Rạng Đông phụ

thuộc vào việc khai thác dầu thô. Do đó có sự chênh lệch giữa nhu cầu tiêu thụ khí
khô và khả năng cung cấp khí ẩm. Do đó vận hành nhà máy tuân thủ một số quy tắc
sau:
- Ưu tiên cao nhất của nhà máy là tiếp nhận toàn bộ lượng khí ẩm cấp từ ngoài khơi.
Khi nhu cầu tiêu thụ khí nhỏ hơn lượng khí thu gom được ngoài khơi thì nhà máy
vẫn tiếp nhận tối đa, lượng khí dư sau khi đã được xử lý thu gom phần lỏng sẽ được
đốt bỏ.
- Ưu tiên tiếp theo là đáp ứng nhu cầu tiêu thụ của các nhà máy điện. Trong trường
hợp nhu cầu tiêu thụ khí khô cao hơn lượng khí cung cấp từ ngoài khơi, việc cung
cấp khí được ưu tiên hơn việc thu hồi sản phẩm lỏng. Tăng cường thu hồi LPG.
1.3. Các chế độ vận hành
Khi bắt đầu xây dựng nhà máy, do đòi hỏi cao về tiến độ trong khi một số
thiết bị không đáp ứng kịp, việc xây dựng và đưa nhà máy vào hoạt động được chia
làm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn AMF bao gồm 2 tháp chưng cất, 3 thiết bị trao đổi nhiệt, 3 bình tách để
thu hồi khoảng 340 tấn condensate/ngày từ lưu lượng khí ẩm khoảng 4,3 triệu
m
3
/ngày. Giai đoạn này không có máy nén nào được sử dụng.
- Giai đoạn MF bao gồm các thiết bị trong AMF bổ sung thêm một tháp chưng cất,
một máy nén piston chạy khí 800Kw, 3 thiết bị trao đổi nhiệt và 3 bình tách để thu
hồi hỗn hợp Bupro khoảng 30 tấn/ngày và condensate khoảng 380 tấn/ngày.
- Giai đoạn GPP với đầy đủ các thiết bị như thiết kế để thu hồi 540 tấn propan/ngày,
415 tấn butane/ngày và 400 tấn condensate/ngày. GPP bao gồm các thiết bị của MF
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 21
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
bổ sung thêm 1 turbo expander 2200Kw, máy nén piston 2 cấp chạy khí 1200 Kw, 2
tháp chưng cất, cac thiết bị trao đổi nhiệt, quạt làm mát và các thiết bị khác.
Sau khi hoàn tất chế độ GPP, tùy vào điều kiện hoàn cảnh mà sử dụng các
chế độ một cách linh hoạt. Trong điều kiện bình thường nhà máy sẽ vận hành ở chế

độ GPP để thu hồi sản phẩm lỏng tối đa. Các chế độ khác chỉ sử dụng khi có thiết bị
khác shutdown hoặc khi phải hạn chế sản xuất sản phẩm lỏng. các chế độ chuyển
đổi cũng không hoàn toàn giống các chế độ trong giai đoạn xây dựng do các thiết bị
thuộc các chế độ khác vẫn có thể sử dụng kêt hợp
Bảng 1.3.1. Sản phẩm của các chế độ vận hành
AMF MF GPP
Sản phẩm Khí chưa tách C
3
,
C
4
; condensate
Khí thương mại
(tách C
3
, C
4
), bupro,
condensate
Khí C
1
, C
2
,

C
3
,
C
4

, Bupro,
condensate
 Các thông số liên quan đến sản phẩm xem bảng sau:
Bảng 1.3.2. Thông số liên quan tới khí khô
AMF MF GPP GPPM
Lưu lượng
(triệu
m
3
/ngày)
3.95 3.67 3.44 5.03
Áp suất (kPa) 4700 4700 4700 _
Nhiệt độ (
o
C) 20.9 27.2 56.4 _
Điểm sương
nước (
o
C)
15 4.6 6.6 _
Điểm sương
hydrocacbon
(
o
C)
20.3 -10.7 -38.7 _
Bảng 1.3.3. Thông số liên quan đến sản phẩm condensate
AMF MF GPP GPPM
Lưu lượng
(tấn/ngày)

330 380 400 542
Áp suất (kPa) 800 800 800 -
Nhiệt độ (
o
C) 45 45 45 -
Hàm lượng
C
4
, max (%)
2 2 2 -
Bảng 1.3.4. Thông tin liên quan đến sản phẩm Bupro
AMF MF GPP GPPM
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 22
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
Lưu lượng
(tấn/ngày)
- 640 - -
Áp suất (kPa) - 1300 - -
Nhiệt độ (
o
C) - 47.34 - -
Bảng 1.3.5.Thông tin liên quan đến sản phẩm propan
AMF MF GPP GPPM
Lưu lượng
(tấn/ngày)
- - 535 419
Áp suất (kPa) - - 1800 -
Nhiệt độ (
o
C) - - 45.57 -

Hàm lượng C
4
,
max (%)
- - 2.5 -
Hiệu suất thu
hồi (%)
- - 85.2 -
Bảng 1.3.6. Thông tin liên quan đến sản phẩm butane
AMF MF GPP GPPM
Lưu lượng
(tấn/ngày)
- - 415 515
Áp suất (kPa) - - 900 -
Nhiệt độ (
o
C) - - 45 -
Hàm lượng C
5
,
max (%)
- - 2.5 -
Hiệu suất thu
hồi (%)
- - 92 -
Chế độ GPP là chế độ tối ưu nhất. Đồ án này sẽ nghiên cứu trên chế độ này.
1.4. Sơ đồ bố trí thiết bị
Các thiết bị trong nhà máy được thiết kế có xem xét tới các yếu tố sau:
- Khoảng cách an toàn giữa các thiết bị theo các tiêu chuẩn IP tương ứng.
- Khả năng bố trí và vận hành các thiết bị PCCC.

- Phân vùng nguy hiểm.
- Mức độ vận hành.
- Các công việc vận hành bảo dưỡng.
- Bố trí hệ thống và cáp.
- Công tác xây dựng
- Ba chế độ vận hành.
- Hệ thống xả.
- Mức độ tiếng ồn.
- Nhu cầu lắp đặt mở rộng.
Với nguyên tắc trên các thiết bị trong nhà máy được bố trí theo 6 khu vực như sau:
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 23
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
- Khu vực slug catcher
- Khu vực công nghệ
- Khu vực phụ trợ
- Khu vực Flare
- Khu vực chứa sản phẩm
- Khu vực xuất sản phẩm
Đặc biệt trong khu vực công nghệ, các thiết bị phục vụ cho từng chế độ vận hành
được bố trí theo từng vùng riêng biệt để đảm bảo cho nhà máy vẫn có thể vận hành
trong khi các thiết bị của chế độ khác đang được lắp đặt.
1.5. Lý thuyết hấp phụ
1.5.1. Mục đích và nguyên tắc của phương pháp
Mục đích của quá trình là để sấy tinh khí khi yêu cầu hàm lượng nước trong
khí bé. Phương pháp này có khả năng cho nhiệt độ điểm sương của khí từ âm 85
đến âm 100
o
C.
Nguyên tắc của phương pháp là sử dụng chất rắn có cáu trúc xốp để hấp phụ
có chọn lọc trên bề mặt các cấu tử cần tách. Quá trình hấp phụ thực hiện ở nhiệt độ

tương đối thấp sau đó lượng ẩm được tách ra khi tăng nhiệt độ.
Sự kết hợp 2 quá trình hấp và giải hấp trong một thiết bị cho phép quá trình thực
hiện liên tục từ khí. Đây là quá trình vật lý mà hiệu quả phụ thuộc vào nhiệt độ và
áp suất.
Là quá trình sấy khí tiếp theo quá trình hấp thụ nhằm làm giảm điểm sương
khí xuống khoảng -85- -100
0
C tùy theo mục đích sử dụng.
Là hiện tượng bề mặt một pha ngưng tụ thu hút, tập trung tiểu phân của một
pha lưu khác tiếp xúc với nó.
Pha ngưng tụ có thể là rắn, lỏng. pha lưu có thể là lỏng, khí. Chất có bề mặt
thu hút các tiểu phân là pha hấp phụ, chất bị thu hút là chất bị hấp phụ.
Người ta phân biệt sự hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học. trong hấp phụ vật
lý, lực hấp phụ luôn có cùng bản chất với lực Vander-walls, gây nên sự ngưng tụ
khí. Sự hấp phụ vật lý luôn thuận nghịch. Hấp phụ hóa học, lực hấp phụ có bản chất
hóa học, thường bất thuận nghịch.
Nguyên nhân của hiện tượng hấp phụ là do các liên kết vật lý, liên kết hóa
học hình thành giữa bề mặt chất hấp phụ và các tiểu phân bị hấp phụ. Không có
hiện tượng hấp phụ hóa học thuần túy bởi trong bất kỳ hiện tượng hấp phụ nào cũng
mang cả đặc trưng vật lý.
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 24
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ GVHD: ThS. Tống Thị Minh Thu
Do tạo ra các liên kết nên quá trình hấp phụ tỏa nhiệt, lực hấp phụ vật lý nhỏ
nên nhiệt hấp phụ nhỏ, nhiệt hấp phụ hóa học lớn hơn.
Hấp phụ là quá trình tự xảy ra, Đồng thời với quá trình hấp phụ là quá trình
giải hấp. Do vậy quá trình hấp phụ có thể đạt đến cân bằng hấp phụ mà tại đó lượng
chất hấp phụ không đổi theo thời gian. Sự hấp phụ của khí lên bề mặt rắn là trường
hợp phổ biến nhất của hiện tượng hấp phụ.
Hình 1.5.1. Sơ đồ nguyên tắc hấp phụ
Dòng khí vào qua bộ phận phân tách loại bỏ các tạp chất sau đó vào hệ thống

hấp phụ chính. Tại đây tháp 2 là tháp làm khô. Dòng khí vô ở đỉnh và ra từ đáy.
Quá trình tái sinh gồm 2 phần: gia nhiệt và làm lạnh. Trong phần gia nhiệt khí tái
sinh được gia nhiệt tới 200-315
o
C. nhiệt độ này phụ thuộc vào tác nhân làm khô
được sử dụng (chất hấp phụ) và đặc trưng của chất bị hấp phụ.
Khí tái sinh sau khi được gia nhiệt sẽ qua bộ phận làm lạnh. Sự làm lạnh này
kết thúc khi nhiệt độ của lớp hấp phụ cao hơn nhiệt độ dòng vào khoảng 10-15
0
C.
Dòng khí tái sinh sau khi rời khỏi tháp sẽ được làm lạnh để ngưng tụ để nhả hấp.
sau khi được phân tách thì dòng khí tái sinh sẽ quay lại dòng khí chính của quá
trình.
1.5.2. Chất hấp phụ
Nhóm 4 – DH10H1 Trang 25

×